近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所糧食作物害蟲監(jiān)測與控制創(chuàng)新團(tuán)隊在著名國際期刊《國際生物大分子雜志International Journal of Biological Macromolecules》上發(fā)表題為“Genetic knockout and general odorant-binding/chemosensory protein interactions: Revealing the function and importance of GOBP2 in the yellow peach moth's olfactory system” 的研究論文。該論文通過基因敲除手段證明了普通氣味結(jié)合蛋白2（GOBP2）在桃蛀螟嗅覺系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用，同時還發(fā)現(xiàn)了普通氣味結(jié)合蛋白可以與化學(xué)感受蛋白（CSPs）發(fā)生互作。

 

　　桃蛀螟（ Conogethes punctiferalis ）作為一種多食性的害蟲，其寄主十分廣泛，對我國的多種水果、農(nóng)作物，包括玉米的生產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅。糧食作物害蟲監(jiān)測與控制創(chuàng)新團(tuán)隊聚焦桃蛀螟嗅覺系統(tǒng)中 GOBPs 基因，采用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)對 G OBPs 單獨和同時敲除并使用后期經(jīng)過多代篩選出的突變種群進(jìn)行功能驗證。結(jié)果表明單獨敲除 GOBP1 基因的幼蟲對食物的敏感性下降水平與野生型相比未達(dá)到顯著水平；而當(dāng)敲除 GOBP2 基因和 GOBP1/2 基因同時敲除時，幼蟲表現(xiàn)對食物的敏感性與野生型相比達(dá)到顯著差異。觸角電位和風(fēng)洞檢測的結(jié)果也表明當(dāng) GOBP2 基因敲除后，成蟲對氣味的敏感性比 GOBP1 基因敲除后對寄主氣味的敏感性顯著降低。表明在桃蛀螟嗅覺系中的兩個 G OBPs 中， G OBP2 基因發(fā)揮了更重要的作用。其次，在蛋白質(zhì)相互作用研究中，該研究首次報道了GOBPs蛋白可以與CSPs蛋白互作，且在候選蛋白中GOBP2蛋白在結(jié)合CSPs的個數(shù)和能力上均多于GOBP1蛋白，這一結(jié)果不僅再次佐證了上述結(jié)果，同時也為昆蟲嗅覺的研究提供了新的思路和理論基礎(chǔ)。

 

　　中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所糧食作物蟲害監(jiān)測與防控創(chuàng)新團(tuán)隊博士后靜大鵬為第一作者，張?zhí)鞚毖芯繂T和王振營研究員為共同通訊作者。該研究得到中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程與財政部和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目的資助。

 

　　原文鏈接：DOI:10.1016/j.ijbiomac.2021.11.003